CN111751722B - 一种油气泵电机故障检测方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种油气泵电机故障检测方法和装置，涉及油气泵电机技术领域，获得第一预定电流阈值；获得电机母线实时电流；根据电机母线实时电流，获得电机母线电流波动值；判断波动值是否超过第一预定电流阈值；如果波动值超过第一预定电流阈值，获得第一指令，第一指令用于控制电机停止运行，判断电机是否发生堵转；如果电机发生堵转，获得电机堵转时间；获得第一预定时间阈值；判断电机堵转时间是否超过第一预定时间阈值；如果电机堵转时间超过第一预定时间阈值，获得第二指令，第二指令用于检查电机轴承。达到了根据电机电流的波动情况判断电机是否发生堵转，如果发生堵转及时停止电机运行，保护电机安全的技术效果。
Description
技术领域
本申请涉及油气泵电机技术领域，尤其涉及一种油气泵电机故障检测方法和装置。
背景技术
加油站在储运、销售汽油过程中会产生油气泄露，造成安全、环保和能源利用率低等问题，迫使加油站建立油气回收系统进行油气回收。油气泵作为油气回收系统中至关重要装置，它的安全运行显得尤为关键。
但本申请发明人在实现本申请实施例中技术方案的过程中，发现上述现有技术至少存在如下技术问题：
现有技术中，油气泵电机故障检测方法只能检测出电机是超压或是欠压，不能根据电流的波动情况判断电机是否发生堵转，更不能当电机发生堵转时，停止电机运行，造成电机损坏。
发明内容
本申请实施例通过提供一种油气泵电机故障检测方法和装置，解决了现有技术中对油气泵电机故障检测方法，不能根据电流的波动情况判断电机是否发生堵转，更不能当电机发生堵转时，及时停止电机运行，造成电机损坏的技术问题，达到了根据电机电流的波动情况判断电机是否发生堵转，如果发生堵转及时停止电机运行，保护电机安全的技术效果。
为了解决上述问题，第一方面，本申请实施例提供了一种油气泵电机故障检测方法，所述方法包括：获得第一预定电流阈值；获得电机母线实时电流；根据所述电机母线实时电流，获得所述电机母线电流波动值；判断所述波动值是否超过所述第一预定电流阈值；如果所述波动值超过所述第一预定电流阈值，获得第一指令，所述第一指令用于控制所述电机停止运行，判断所述电机是否发生堵转；如果所述电机发生堵转，获得电机堵转时间；获得第一预定时间阈值；判断所述电机堵转时间是否超过所述第一预定时间阈值；如果所述电机堵转时间超过所述第一预定时间阈值，获得第二指令，所述第二指令用于检查电机轴承。
优选的，所述方法包括：获得电机运行信息；根据所述电机运行信息判断所述电机是否正常运行；如果所述电机无法正常运行，获得所述电机第一电流；获得第二预定电流阈值；判断所述第一电流是否超过所述第二预定电流阈值；如果所述第一电流超过所述第二电流阈值，获得第三指令，所述第三指令用于控制所述电机向第一旋转方向转动；获得第四指令，所述第四指令用于在所述第三指令之后控制所述电机向第二旋转方向转动，其中，所述第二旋转方向与所述第一旋转方向互为相反的转动方向。
优选的，所述方法包括：获得第三预定时间阈值；所述电机以所述第三预定时间阈值为周期交替执行所述第三指令和所述第四指令；获得第二预定时间阈值；获得第一运行时间，所述第一运行时间为所述电机执行所述第三指令和所述第四指令的时间；判断所述第一运行时间是否达到所述第二预定时间阈值；如果所述第一运行时间达到所述第二预定时间阈值，判断所述电机是否恢复正常。
优选的，所述判断所述电机是否恢复正常，包括：获得第四预定时间；获得第五指令，所述第五指令用于控制所述电机在所述第四预定阈值之内执行单向运行指令；判断所述电机在执行所述第五指令时，是否存在抖动和/或噪音；如果所述电机在执行所述第五指令时不存在所述抖动和/或噪音，确定所述电机可正常运行；如果所述电机在执行所述第五指令时不存在所述抖动和/或噪音，获得第六指令，所述第六指令用于对所述电机进行转子检查。
优选的，所述方法包括：获得第一位置信号；获得第二位置信号，其中，所述第二位置信号与所述第一位置信号互为两次相邻换相的位置信号；获得所述第一位置信号与所述第二位置信号换相间隔的第一时间；获得第五预定时间阈值；判断所述第一时间是否超过所述第五预定时间阈值；如果所述第一时间超过所述预定时间阈值，确定有一个霍尔传感器出现故障。
优选的，所述方法包括：所述电机的上位机获得所述电机的运行信息，其中，所述运行信息包括电流、电压、温度；对所述运行信息进行分析，判断所述电机在运行过程中是否出现未发现故障信息。
优选的，所述对所述运行信息进行分析，判断所述电机在运行过程中是否出现未发现故障信息，包括：运行信息测量数据的离散程度J用如下公式表示：
其中，所述a[i]为理想信号；b[i]为实际信号；获得预定阈值；如果J大于所述预定阈值，确定所述电机在运行过程中出现未发现故障信息；如果J小于所述预定阈值，确定所述电机在运行过程中未出现未发现故障信息。
第二方面，本申请实施例还提供了一种油气泵电机故障检测装置，所述装置包括：
第一获得单元，所述第一获得单元用于获得第一预定电流阈值；
第二获得单元，所述第二获得单元用于获得电机母线实时电流；
第三获得单元，所述第三获得单元用于根据所述电机母线实时电流，获得所述电机母线电流波动值；
第一判断单元，所述第一判断单元用于判断所述波动值是否超过所述第一预定电流阈值；
第四获得单元，所述第四获得单元用于如果所述波动值超过所述第一预定电流阈值，获得第一指令，所述第一指令用于控制所述电机停止运行，判断所述电机是否发生堵转；
第五获得单元，所述第五获得单元用于如果所述电机发生堵转，获得电机堵转时间；
第六获得单元，所述第六获得单元用于获得第一预定时间阈值；
第二判断单元，所述第二判断单元用于判断所述电机堵转时间是否超过所述第一预定时间阈值；
第七获得单元，所述第七获得单元用于如果所述电机堵转时间超过所述第一预定时间阈值，获得第二指令，所述第二指令用于检查电机轴承。
优选的，所述装置包括：
第八获得单元，所述第八获得单元用于获得电机运行信息；
第三判断单元，所述第三判断单元用于根据所述电机运行信息判断所述电机是否正常运行；
第九获得单元，所述第九获得单元用于如果所述电机无法正常运行，获得所述电机第一电流；
第十获得单元，所述第十获得单元用于获得第二预定电流阈值；
第四判断单元，所述第四判断单元用于判断所述第一电流是否超过所述第二预定电流阈值；
第十一获得单元，所述第十一获得单元用于如果所述第一电流超过所述第二电流阈值，获得第三指令，所述第三指令用于控制所述电机向第一旋转方向转动；
第十二获得单元，所述第十二获得单元用于获得第四指令，所述第四指令用于在所述第三指令之后控制所述电机向第二旋转方向转动，其中，所述第二旋转方向与所述第一旋转方向互为相反的转动方向。
优选的，所述装置包括：
第十三获得单元，所述第十三获得单元用于获得第三预定时间阈值；
第一执行单元，所述第一执行单元用于所述电机以所述第三预定时间阈值为周期交替执行所述第三指令和所述第四指令；
第十四获得单元，所述第十四获得单元用于获得第二预定时间阈值；
第十五获得单元，所述第十五获得单元用于获得第一运行时间，所述第一运行时间为所述电机执行所述第三指令和所述第四指令的时间；
第五判断单元，所述第五判断单元用于判断所述第一运行时间是否达到所述第二预定时间阈值；
第六判断单元，所述第六判断单元用于如果所述第一运行时间达到所述第二预定时间阈值，判断所述电机是否恢复正常。
优选的，所述第六判断单元包括：
第十六获得单元，所述第十六获得单元用于获得第四预定时间；
第十七获得单元，所述第十七获得单元用于获得第五指令，所述第五指令用于控制所述电机在所述第四预定阈值之内执行单向运行指令；
第七判断单元，所述第七判断单元用于判断所述电机在执行所述第五指令时，是否存在抖动和/或噪音；
第一确定单元，所述第一确定单元用于如果所述电机在执行所述第五指令时不存在所述抖动和/或噪音，确定所述电机可正常运行；
第十八获得单元，所述第十八获得单元用于如果所述电机在执行所述第五指令时不存在所述抖动和/或噪音，获得第六指令，所述第六指令用于对所述电机进行转子检查。
优选的，所述装置包括：
第十九获得单元，所述第十九获得单元用于获得第一位置信号；
第二十获得单元，所述第二十获得单元用于获得第二位置信号，其中，所述第二位置信号与所述第一位置信号互为两次相邻换相的位置信号；
第二十一获得单元，所述第二十一获得单元用于获得所述第一位置信号与所述第二位置信号换相间隔的第一时间；
第二十二获得单元，所述第二十二获得单元用于获得第五预定时间阈值；
第八判断单元，所述第八判断单元用于判断所述第一时间是否超过所述第五预定时间阈值；
第二确定单元，所述第二确定单元用于如果所述第一时间超过所述预定时间阈值，确定有一个霍尔传感器出现故障。
优选的，所述装置包括：
第二十三获得单元，所述第二十三获得单元用于所述电机的上位机获得所述电机的运行信息，其中，所述运行信息包括电流、电压、温度；
第九判断单元，所述第九判断单元用于对所述运行信息进行分析，判断所述电机在运行过程中是否出现未发现故障信息。
优选的，所述第九判断单元包括：
运行信息测量数据的离散程度J用如下公式表示：
其中，所述a[i]为理想信号；b[i]为实际信号；
第二十四获得单元，所述第二十四获得单元用于获得预定阈值；
第三确定单元，所述第三确定单元用于如果J大于所述预定阈值，确定所述电机在运行过程中出现未发现故障信息；
第四确定单元，所述第四确定单元用于如果J小于所述预定阈值，确定所述电机在运行过程中未出现未发现故障信息。
第三方面，本申请实施例还提供了一种油气泵电机故障检测装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：获得第一预定电流阈值；获得电机母线实时电流；根据所述电机母线实时电流，获得所述电机母线电流波动值；判断所述波动值是否超过所述第一预定电流阈值；如果所述波动值超过所述第一预定电流阈值，获得第一指令，所述第一指令用于控制所述电机停止运行，判断所述电机是否发生堵转；如果所述电机发生堵转，获得电机堵转时间；获得第一预定时间阈值；判断所述电机堵转时间是否超过所述第一预定时间阈值；如果所述电机堵转时间超过所述第一预定时间阈值，获得第二指令，所述第二指令用于检查电机轴承。
第四方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：获得第一预定电流阈值；获得电机母线实时电流；根据所述电机母线实时电流，获得所述电机母线电流波动值；判断所述波动值是否超过所述第一预定电流阈值；如果所述波动值超过所述第一预定电流阈值，获得第一指令，所述第一指令用于控制所述电机停止运行，判断所述电机是否发生堵转；如果所述电机发生堵转，获得电机堵转时间；获得第一预定时间阈值；判断所述电机堵转时间是否超过所述第一预定时间阈值；如果所述电机堵转时间超过所述第一预定时间阈值，获得第二指令，所述第二指令用于检查电机轴承。
本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
本申请实施例通过提供一种油气泵电机故障检测方法和装置，所述方法包括：获得第一预定电流阈值；获得电机母线实时电流；根据所述电机母线实时电流，获得所述电机母线电流波动值；判断所述波动值是否超过所述第一预定电流阈值；如果所述波动值超过所述第一预定电流阈值，获得第一指令，所述第一指令用于控制所述电机停止运行，判断所述电机是否发生堵转；如果所述电机发生堵转，获得电机堵转时间；获得第一预定时间阈值；判断所述电机堵转时间是否超过所述第一预定时间阈值；如果所述电机堵转时间超过所述第一预定时间阈值，获得第二指令，所述第二指令用于检查电机轴承。解决了现有技术中对油气泵电机故障检测方法，不能根据电流的波动情况判断电机是否发生堵转，更不能当电机发生堵转时，及时停止电机运行，造成电机损坏的技术问题，达到了根据电机电流的波动情况判断电机是否发生堵转，如果发生堵转及时停止电机运行，保护电机安全的技术效果。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
图1为本发明实施例中一种油气泵电机故障检测方法的流程示意图；
图2为本发明实施例中一种油气泵电机故障检测装置的结构示意图；
图3为本发明实施例中另一种油气泵电机故障检测装置的结构示意图。
附图标记说明：第一获得单元11，第二获得单元12，第三获得单元13，第一判断单元14，第四获得单元15，第五获得单元16，第六获得单元17，第二判断单元18，第七获得单元19，总线300，接收器301，处理器302，发送器303，存储器304，总线接口306。
具体实施方式
本申请实施例提供了一种油气泵电机故障检测方法和装置，解决了现有技术中对油气泵电机故障检测方法，不能根据电流的波动情况判断电机是否发生堵转，更不能当电机发生堵转时，及时停止电机运行，造成电机损坏的技术问题，达到了根据电机电流的波动情况判断电机是否发生堵转，如果发生堵转及时停止电机运行，保护电机安全的技术效果。
为了解决上述技术问题，本申请提供的技术方案总体思路如下：
一种油气泵电机故障检测方法，所述方法包括：获得第一预定电流阈值；获得电机母线实时电流；根据所述电机母线实时电流，获得所述电机母线电流波动值；判断所述波动值是否超过所述第一预定电流阈值；如果所述波动值超过所述第一预定电流阈值，获得第一指令，所述第一指令用于控制所述电机停止运行，判断所述电机是否发生堵转；如果所述电机发生堵转，获得电机堵转时间；获得第一预定时间阈值；判断所述电机堵转时间是否超过所述第一预定时间阈值；如果所述电机堵转时间超过所述第一预定时间阈值，获得第二指令，所述第二指令用于检查电机轴承。解决了现有技术中对油气泵电机故障检测方法，不能根据电流的波动情况判断电机是否发生堵转，更不能当电机发生堵转时，及时停止电机运行，造成电机损坏的技术问题，达到了根据电机电流的波动情况判断电机是否发生堵转，如果发生堵转及时停止电机运行，保护电机安全的技术效果。
下面通过附图以及具体实施例对本申请技术方案做详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
实施例一
本发明实施例提供的一种油气泵电机故障检测方法，所述方法应用于一油气泵电机故障检测系统，所述检测系统包括上位机、霍尔传感器，所述霍尔传感器用于检测所述电机的电流和位置信息，所述霍尔传感器与所述上位机通讯连接，所述上位机控制所述电机的运行。所述方法包括：
步骤S110：获得第一预定电流阈值；
具体而言，所述第一预定电流阈值为一预先设定的电流阈值，用于判断电机母线电流波动值是否超范围，所述第一预定电流阈值预先设定在所述上位机内。
步骤S120：获得电机母线实时电流；
具体而言，所述实时电流为所述电机在运行过程中，所述电机母线的实时电流值。
步骤S130：根据所述电机母线实时电流，获得所述电机母线电流波动值；
具体而言，获得第一时间段内所述实时电流的最小值和最大值，所述波动值＝所述最大值-所述最小值。
步骤S140：判断所述波动值是否超过所述第一预定电流阈值；
步骤S150：如果所述波动值超过所述第一预定电流阈值，获得第一指令，所述第一指令用于控制所述电机停止运行，判断所述电机是否发生堵转；
具体而言，当所述波动值大于所述第一预定电流阈值，说明所述母线的电流波动过大，电流不稳定，所述上位机发出所述第一指令，所述第一指令用于立即关闭所述电机的电源。所述电机停止运行后，检测所述电机是否发生堵转现象。获得所述电机的母线的额定电流，当所述发生堵转现象时，所述电机的转矩为零，扭矩不为零，所述电机的母线电流大于所述额定电流的7倍。因此，当所述电机的转矩为零，扭矩不为零，且所述母线的电流大于所述额定电流的7倍时，判定所述电机是否发生堵转现象。
步骤S160：如果所述电机发生堵转，获得电机堵转时间；
具体而言，当判定所述电机发生堵转现象时，获得第一时间点，所述第一时间点为所述电机的母线电流大于7倍所述额定电流的开始时间。获得第二时间点，所述第二时间点为所述电机他停止运转的时间点，所述堵转时间＝所述第二时间点-所述第一时间点。
步骤S170：获得第一预定时间阈值；
步骤S180：判断所述电机堵转时间是否超过所述第一预定时间阈值；
步骤S190：如果所述电机堵转时间超过所述第一预定时间阈值，获得第二指令，所述第二指令用于检查电机轴承。
具体而言，当所述堵转时间大于所述第一预定时间阈值时，说明所述电机堵转时间过长，所述电机的绕组会有被烧毁的可能，所述上位机发出第二指令，指令立即检查所述电机的轴承是否损坏；当所述堵转时间小于所述第一预定时间阈值时，说明所述电机堵转时间不长，所述电机的绕组不会被烧毁。达到根据堵转时间判断电机绕组是否有烧坏的可能，指令对电机轴承进行检查，确保电机轴承的安全，从而达到保证电机正常运行的技术效果。
进一步的，所述方法包括：
获得电机运行信息；
根据所述电机运行信息判断所述电机是否正常运行；
如果所述电机无法正常运行，获得所述电机第一电流；
获得第二预定电流阈值；
判断所述第一电流是否超过所述第二预定电流阈值；
如果所述第一电流超过所述第二电流阈值，获得第三指令，所述第三指令用于控制所述电机向第一旋转方向转动；
获得第四指令，所述第四指令用于在所述第三指令之后控制所述电机向第二旋转方向转动，其中，所述第二旋转方向与所述第一旋转方向互为相反的转动方向。
具体而言，所述电机为无刷直流电机，无刷直流电机长时间不运行，其内部可能会有锈迹出现卡槽现象，正常启动电机时，电机无法运行。所述电机的运行信息主要为所述电机的转速信息，根据所述转速信息可以判断所述电机是否运转正常。当所述电机的转速小于所述电机的正常启动转速时，判定所述电机无法正常运行。当所述如果所述电机无法正常运行，获得所述电机母线的实时电流信息，即所述第一电流。
当启动所述电机时，所述电机按照初始旋转方向转动，当所述第一电流大于所述第二预定电流阈值时，说明所述电机的在所述初始旋转方向有卡槽现象，此时控制所述电机绕所述第一方向旋转，所述第一旋转方向与所述初始旋转方向相反。当所述电机沿所述第一旋转方向旋转第二时间段，且所述第一电流不大于所述第二预定电流阈值时，说明所述卡槽现象消失，发出所述第三指令，控制所述电机沿所述第二旋转方向转动第三时间段，达到在保证电机不被烧坏的情况下，采用左旋右旋方法消除卡槽现象，保证所述电机可正常运转的技术效果。
进一步的，所述方法包括：
获得第三预定时间阈值；
所述电机以所述第三预定时间阈值为周期交替执行所述第三指令和所述第四指令；
获得第二预定时间阈值；
获得第一运行时间，所述第一运行时间为所述电机执行所述第三指令和所述第四指令的时间；
判断所述第一运行时间是否达到所述第二预定时间阈值；
如果所述第一运行时间达到所述第二预定时间阈值，判断所述电机是否恢复正常。
具体而言，所述电机以所述第三预定时间阈值为周期，交替地向第一旋转方向、所述第二旋转方向旋转，即所述第一时间段+所述第二时间段＝所述第三预定时间阈值，其中所述第三预定时间阈值为1-2分钟。所述第一运行时间为所述电机进行周期交替运行的时间，当所述第一运行时间等于所述第二预定时间阈值时，即当所述电机运行所述第一预定时间阈值时长后，判断所述电机是否恢复正常，若所述电机恢复正常说明卡槽现象消失。
进一步的，所述判断所述电机是否恢复正常，包括：
获得第四预定时间；
获得第五指令，所述第五指令用于控制所述电机在所述第四预定阈值之内执行单向运行指令；
判断所述电机在执行所述第五指令时，是否存在抖动和/或噪音；
如果所述电机在执行所述第五指令时不存在所述抖动和/或噪音，确定所述电机可正常运行；
如果所述电机在执行所述第五指令时不存在所述抖动和/或噪音，获得第六指令，所述第六指令用于对所述电机进行转子检查。
具体而言，在对所述电机进行周期交替运行后，控制所述电机按照所述所述第一旋转方向或所述第二旋转方向单向运行所述第四预定时间。在单向运行过程中，判断所述电机是否存在抖动、噪音等异常现象，若不存在所述异常现象，说明所述电机恢复正常，可正常使用；若存在所述异常现象，则对所述电机的转子进行检查。达到在利用左旋右旋法消除卡槽现象后，进一步判定所述电机是否有其他异常现象，保证电机可正常运行，从而达到保证电机使用安全的技术效果。
进一步的，所述方法包括：
获得第一位置信号；
获得第二位置信号，其中，所述第二位置信号与所述第一位置信号互为两次相邻换相的位置信号；
获得所述第一位置信号与所述第二位置信号换相间隔的第一时间；
获得第五预定时间阈值；
判断所述第一时间是否超过所述第五预定时间阈值；
如果所述第一时间超过所述预定时间阈值，确定有一个霍尔传感器出现故障。
具体而言，在所述电机运行过程中霍尔传感器提供位置信号，所述电机根据所述位置信号能够准确进行换相操作。但是当霍尔传感器出现故障时，所述位置信号会持续为高电平或者低电平，所述电机根据所述位置信号进行换向操作时，轻则电机抖动，转速不平稳；严重时会损坏电机绕组，因此必须对所述位置信号进行监测。
所述第一位置信号、所述第二位置信号为所述霍尔传感器提供的位置信号，且所述第一位置信号、所述第二位置信号不同。正常情况下，所述第一位置信号、所述第二位置信号间隔出现，且间隔时间相同。实时获得所述第一位置信号、所述第二位置信号之间的时间间隔，即所述第一时间，当所述第一时间大于所述第五预定时间阈值时，说明所述第一位置信号、所述第二位置信号不发生交替变换，可以确定有一个霍尔传感器出现故障。此时，立即停止所述电机的运行，对所述电机内的霍尔传感器进行检测，发现故障的霍尔传感器，达到根据位置信号的间隔时间判断霍尔传感器是否发生故障，避免因霍尔传感器发生故障对所述电机造成损坏的技术效果。
进一步的，所述方法包括：
获得所述第一位置信号、所述第二位置信号的预定周期；
当所述第一时间大于所述预定周期的2倍时，判定有一个霍尔传感器出现故障。
具体而言，所述预定周期为所述第一位置信号、所述第二位置信号正常交换一次的完整周期。当所述第一时间大于所述预定周期的2倍时，即当在两个所述预定周期内，所述第一位置信号、所述第二位置信号没有发生转换时，判定有一个霍尔信号发生故障。达到缩短判定霍尔传感器发生故障的时间，加快所述检测系统的响应速度，及时发现霍尔传感器法发生故障，及时对电机进行断电保护，避免电机损坏的技术效果。
进一步的，所述方法包括：
所述电机的上位机获得所述电机的运行信息，其中，所述运行信息包括电流、电压、温度；
对所述运行信息进行分析，判断所述电机在运行过程中是否出现未发现故障信息。
具体而言，所述运行信息为所述电机运行过程中的电压、电流、温度等信息，将所述运行信息通过485或232总线实时传递给所述所述上位机。在所述电机运行过程中，所述上位机根据所述运行信息实时检测出所述电机的故障信息。在所述电机结束运行后，所述上位机对所述电机运行期间的所有所述运行信息进行分析，判断所述电机在运行器件是否出现未发现故障信息，达到通过电机运行期间的运行信息，发现电机存在的隐性故障信息，及时发现电机的安全隐患，保证电机正常安全运行的技术效果。
进一步的，所述对所述运行信息进行分析，判断所述电机在运行过程中是否出现未发现故障信息，包括：
运行信息测量数据的离散程度J用如下公式表示：
其中，所述a[i]为理想信号；b[i]为实际信号；
获得预定阈值；
如果J大于所述预定阈值，确定所述电机在运行过程中出现未发现故障信息；
如果J小于所述预定阈值，确定所述电机在运行过程中未出现未发现故障信息。
具体而言，本实施例适合于对所述电机的电流、电压、温度等所述运行信息进行分析，发现电机中存在的隐性故障，以电流信息为例。在第四时间段内，相隔相同的时间间隔取n个实际的电流信号，a[i]为第i个实际电流信号所对应的理想电流信号，b[i]为第i个实际电流信号，其中，所述第四时间段的时长用户可根据需求进行设置。所述第四时间段选取在所述电机稳态运行过程中，因为在电机加减速期间，电机的转速在不同的调整，所述电流信号不断的变化，且所述理想电流信号难以确定。所述第四时间段内，n个电流信号的离散程度J为：
其中，b[i]为第i个实际电流信号；a[i]为第i个实际电流信号所对应的理想电流信号。
当J大于所述预定阈值，说明在所述第四时间段内，所述电机在运行过程中出现电流异常，确定所述电机在运行过程中出现未发现故障信息，需要对出现异常的电流进行进一步分析，确定所述未发现的故障信息；当J小于所述预定阈值，说明在所述第四时间段内，所述电机在运行过程中没有出现电流异常，确定所述电机在运行过程中未出现未发现故障信息。达到根据电机稳态运行过程中，运行信息的离散度判断所述运行信息是否出现异常，发现所述电机隐性故障，提高监测系统的准确性的技术效果。
实施例二
基于与前述实施例中一种油气泵电机故障检测方法同样的发明构思，本发明还提供一种油气泵电机故障检测装置，如图2所示，所述装置包括：
第一获得单元11，所述第一获得单元11用于获得第一预定电流阈值；
第二获得单元12，所述第二获得单元12用于获得电机母线实时电流；
第三获得单元13，所述第三获得单元13用于根据所述电机母线实时电流，获得所述电机母线电流波动值；
第一判断单元14，所述第一判断单元14用于判断所述波动值是否超过所述第一预定电流阈值；
第四获得单元15，所述第四获得单元15用于如果所述波动值超过所述第一预定电流阈值，获得第一指令，所述第一指令用于控制所述电机停止运行，判断所述电机是否发生堵转；
第五获得单元16，所述第五获得单元16用于如果所述电机发生堵转，获得电机堵转时间；
第六获得单元17，所述第六获得单元17用于获得第一预定时间阈值；
第二判断单元18，所述第二判断单元18用于判断所述电机堵转时间是否超过所述第一预定时间阈值；
第七获得单元19，所述第七获得单元19用于如果所述电机堵转时间超过所述第一预定时间阈值，获得第二指令，所述第二指令用于检查电机轴承。
优选的，所述装置包括：
第八获得单元，所述第八获得单元用于获得电机运行信息；
第三判断单元，所述第三判断单元用于根据所述电机运行信息判断所述电机是否正常运行；
第九获得单元，所述第九获得单元用于如果所述电机无法正常运行，获得所述电机第一电流；
第十获得单元，所述第十获得单元用于获得第二预定电流阈值；
第四判断单元，所述第四判断单元用于判断所述第一电流是否超过所述第二预定电流阈值；
第十一获得单元，所述第十一获得单元用于如果所述第一电流超过所述第二电流阈值，获得第三指令，所述第三指令用于控制所述电机向第一旋转方向转动；
第十二获得单元，所述第十二获得单元用于获得第四指令，所述第四指令用于在所述第三指令之后控制所述电机向第二旋转方向转动，其中，所述第二旋转方向与所述第一旋转方向互为相反的转动方向。
优选的，所述装置包括：
第十三获得单元，所述第十三获得单元用于获得第三预定时间阈值；
第一执行单元，所述第一执行单元用于所述电机以所述第三预定时间阈值为周期交替执行所述第三指令和所述第四指令；
第十四获得单元，所述第十四获得单元用于获得第二预定时间阈值；
第十五获得单元，所述第十五获得单元用于获得第一运行时间，所述第一运行时间为所述电机执行所述第三指令和所述第四指令的时间；
第五判断单元，所述第五判断单元用于判断所述第一运行时间是否达到所述第二预定时间阈值；
第六判断单元，所述第六判断单元用于如果所述第一运行时间达到所述第二预定时间阈值，判断所述电机是否恢复正常。
优选的，所述第六判断单元包括：
第十六获得单元，所述第十六获得单元用于获得第四预定时间；
第十七获得单元，所述第十七获得单元用于获得第五指令，所述第五指令用于控制所述电机在所述第四预定阈值之内执行单向运行指令；
第七判断单元，所述第七判断单元用于判断所述电机在执行所述第五指令时，是否存在抖动和/或噪音；
第一确定单元，所述第一确定单元用于如果所述电机在执行所述第五指令时不存在所述抖动和/或噪音，确定所述电机可正常运行；
第十八获得单元，所述第十八获得单元用于如果所述电机在执行所述第五指令时不存在所述抖动和/或噪音，获得第六指令，所述第六指令用于对所述电机进行转子检查。
优选的，所述装置包括：
第十九获得单元，所述第十九获得单元用于获得第一位置信号；
第二十获得单元，所述第二十获得单元用于获得第二位置信号，其中，所述第二位置信号与所述第一位置信号互为两次相邻换相的位置信号；
第二十一获得单元，所述第二十一获得单元用于获得所述第一位置信号与所述第二位置信号换相间隔的第一时间；
第二十二获得单元，所述第二十二获得单元用于获得第五预定时间阈值；
第八判断单元，所述第八判断单元用于判断所述第一时间是否超过所述第五预定时间阈值；
第二确定单元，所述第二确定单元用于如果所述第一时间超过所述预定时间阈值，确定有一个霍尔传感器出现故障。
优选的，所述装置包括：
第二十三获得单元，所述第二十三获得单元用于所述电机的上位机获得所述电机的运行信息，其中，所述运行信息包括电流、电压、温度；
第九判断单元，所述第九判断单元用于对所述运行信息进行分析，判断所述电机在运行过程中是否出现未发现故障信息。
优选的，所述第九判断单元包括：
运行信息测量数据的离散程度J用如下公式表示：
其中，所述a[i]为理想信号；b[i]为实际信号；
第二十四获得单元，所述第二十四获得单元用于获得预定阈值；
第三确定单元，所述第三确定单元用于如果J大于所述预定阈值，确定所述电机在运行过程中出现未发现故障信息；
第四确定单元，所述第四确定单元用于如果J小于所述预定阈值，确定所述电机在运行过程中未出现未发现故障信息。
前述图1实施例一中的一种油气泵电机故障检测方法的各种变化方式和具体实例同样适用于本实施例的一种油气泵电机故障检测装置，通过前述对一种油气泵电机故障检测方法的详细描述，本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中一种油气泵电机故障检测装置的实施方法，所以为了说明书的简洁，在此不再详述。
实施例三
基于与前述实施例中一种油气泵电机故障检测方法同样的发明构思，本发明还提供一种油气泵电机故障检测装置，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前文所述一种油气泵电机故障检测方法的任一方法的步骤。
其中，在图3中，总线架构(用总线300来代表)，总线300可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线300将包括由处理器302代表的一个或多个处理器和存储器304代表的存储器的各种电路链接在一起。总线300还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口306在总线300和接收器301和发送器303之间提供接口。接收器301和发送器303可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。
处理器302负责管理总线300和通常的处理，而存储器304可以被用于存储处理器302在执行操作时所使用的数据。
实施例四
基于与前述实施例中一种油气泵电机故障检测方法同样的发明构思，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：
获得第一预定电流阈值；
获得电机母线实时电流；
根据所述电机母线实时电流，获得所述电机母线电流波动值；
判断所述波动值是否超过所述第一预定电流阈值；
如果所述波动值超过所述第一预定电流阈值，获得第一指令，所述第一指令用于控制所述电机停止运行，判断所述电机是否发生堵转；
如果所述电机发生堵转，获得电机堵转时间；
获得第一预定时间阈值；
判断所述电机堵转时间是否超过所述第一预定时间阈值；
如果所述电机堵转时间超过所述第一预定时间阈值，获得第二指令，所述第二指令用于检查电机轴承。
在具体实施过程中，该程序被处理器执行时，还可以实现实施例一中的任一方法步骤。
本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
本申请实施例通过提供一种油气泵电机故障检测方法和装置，所述方法包括：获得第一预定电流阈值；获得电机母线实时电流；根据所述电机母线实时电流，获得所述电机母线电流波动值；判断所述波动值是否超过所述第一预定电流阈值；如果所述波动值超过所述第一预定电流阈值，获得第一指令，所述第一指令用于控制所述电机停止运行，判断所述电机是否发生堵转；如果所述电机发生堵转，获得电机堵转时间；获得第一预定时间阈值；判断所述电机堵转时间是否超过所述第一预定时间阈值；如果所述电机堵转时间超过所述第一预定时间阈值，获得第二指令，所述第二指令用于检查电机轴承。解决了现有技术中对油气泵电机故障检测方法，不能根据电流的波动情况判断电机是否发生堵转，更不能当电机发生堵转时，及时停止电机运行，造成电机损坏的技术问题，达到了根据电机电流的波动情况判断电机是否发生堵转，如果发生堵转及时停止电机运行，保护电机安全的技术效果。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种油气泵电机故障检测方法，其特征在于，所述方法包括：
获得第一预定电流阈值；
获得电机母线实时电流；
根据所述电机母线实时电流，获得所述电机母线电流波动值；
判断所述波动值是否超过所述第一预定电流阈值；
如果所述波动值超过所述第一预定电流阈值，获得第一指令，所述第一指令用于控制所述电机停止运行，判断所述电机是否发生堵转；
如果所述电机发生堵转，获得电机堵转时间；
获得第一预定时间阈值；
判断所述电机堵转时间是否超过所述第一预定时间阈值；
如果所述电机堵转时间超过所述第一预定时间阈值，获得第二指令，所述第二指令用于检查电机轴承；
所述方法包括：
获得电机运行信息；
根据所述电机运行信息判断所述电机是否正常运行；
如果所述电机无法正常运行，获得所述电机第一电流；
所述第一电流具体为，所述电机无法正常运行时，获得电机母线的实时电流信息，即所述第一电流；
获得第二预定电流阈值；
判断所述第一电流是否超过所述第二预定电流阈值；
如果所述第一电流超过所述第二预定电流阈值，获得第三指令，所述第三指令用于控制所述电机向第一旋转方向转动；
获得第四指令，所述第四指令用于在所述第三指令之后控制所述电机向第二旋转方向转动，其中，所述第二旋转方向与所述第一旋转方向互为相反的转动方向。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述方法包括：
获得第三预定时间阈值；
所述电机以所述第三预定时间阈值为周期交替执行所述第三指令和所述第四指令；
获得第二预定时间阈值；
获得第一运行时间，所述第一运行时间为所述电机执行所述第三指令和所述第四指令的时间；
判断所述第一运行时间是否达到所述第二预定时间阈值；
如果所述第一运行时间达到所述第二预定时间阈值，判断所述电机是否恢复正常。
3.如权利要求2所述的方法，其中，所述判断所述电机是否恢复正常，包括：
获得第四预定时间；
获得第五指令，所述第五指令用于控制所述电机在所述第四预定时间之内执行单向运行指令；
判断所述电机在执行所述第五指令时，是否存在抖动和/或噪音；
如果所述电机在执行所述第五指令时不存在所述抖动和/或噪音，确定所述电机可正常运行；
如果所述电机在执行所述第五指令时不存在所述抖动和/或噪音，获得第六指令，所述第六指令用于对所述电机进行转子检查。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述方法包括：
获得第一位置信号；
获得第二位置信号，其中，所述第二位置信号与所述第一位置信号互为两次相邻换相的位置信号；
获得所述第一位置信号与所述第二位置信号换相间隔的第一时间；
获得第五预定时间阈值；
判断所述第一时间是否超过所述第五预定时间阈值；
如果所述第一时间超过所述第五预定时间阈值，确定有一个霍尔传感器出现故障。
5.如权利要求1所述的方法，其中，所述方法包括：
所述电机的上位机获得所述电机的运行信息，其中，所述运行信息包括电流、电压、温度；
对所述运行信息进行分析，判断所述电机在运行过程中是否出现未发现故障信息。
6.如权利要求5所述的方法，其中，所述对所述运行信息进行分析，判断所述电机在运行过程中是否出现未发现故障信息，包括：
运行信息测量数据的离散程度J用如下公式表示：
其中，所述a[i]为第i个实际电流信号所对应的理想电流信号；b[i]为第i个实际电流信号所对应的实际电流信号；
获得预定阈值；
如果J大于所述预定阈值，确定所述电机在运行过程中出现未发现故障信息；
如果J小于所述预定阈值，确定所述电机在运行过程中未出现未发现故障信息。
7.一种油气泵电机故障检测装置，其特征在于，所述装置包括：
第一获得单元，所述第一获得单元用于获得第一预定电流阈值；
第二获得单元，所述第二获得单元用于获得电机母线实时电流；
第三获得单元，所述第三获得单元用于根据所述电机母线实时电流，获得所述电机母线电流波动值；
第一判断单元，所述第一判断单元用于判断所述波动值是否超过所述第一预定电流阈值；
第四获得单元，所述第四获得单元用于如果所述波动值超过所述第一预定电流阈值，获得第一指令，所述第一指令用于控制所述电机停止运行，判断所述电机是否发生堵转；
第五获得单元，所述第五获得单元用于如果所述电机发生堵转，获得电机堵转时间；
第六获得单元，所述第六获得单元用于获得第一预定时间阈值；
第二判断单元，所述第二判断单元用于判断所述电机堵转时间是否超过所述第一预定时间阈值；
第七获得单元，所述第七获得单元用于如果所述电机堵转时间超过所述第一预定时间阈值，获得第二指令，所述第二指令用于检查电机轴承；
所述装置包括：
第八获得单元，所述第八获得单元用于获得电机运行信息；
第三判断单元，所述第三判断单元用于根据所述电机运行信息判断所述电机是否正常运行；
第九获得单元，所述第九获得单元用于如果所述电机无法正常运行，获得所述电机第一电流；
所述第一电流具体为，所述电机无法正常运行时，获得电机母线的实时电流信息，即所述第一电流；
第十获得单元，所述第十获得单元用于获得第二预定电流阈值；
第四判断单元，所述第四判断单元用于判断所述第一电流是否超过所述第二预定电流阈值；
第十一获得单元，所述第十一获得单元用于如果所述第一电流超过所述第二预定电流阈值，获得第三指令，所述第三指令用于控制所述电机向第一旋转方向转动；
第十二获得单元，所述第十二获得单元用于获得第四指令，所述第四指令用于在所述第三指令之后控制所述电机向第二旋转方向转动，其中，所述第二旋转方向与所述第一旋转方向互为相反的转动方向。
8.一种油气泵电机故障检测装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-6任一项所述方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1-6任一项所述方法的步骤。
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